上篇推文对“如何将自定义三维模型与场景导入到飞思仿真平台并实现仿真”做了详细讲解(可点击下方蓝色文字查看)。
技术分享| 从三维模型与场景导入到实现仿真全流程指南
本文将在此基础上,以一个实际案例为依托,逐步演示每个步骤的操作方法,并提供实用的建议和解决方案,帮您在实践中掌握三维场景导入飞思仿真平台的技能。
技术背景
导入RflySim资源分为场景资源和模型资源,以及特效扩展包。场景资源导入分为小规模局部场景和大规模场景(在线和离线)。小规模场景只需导入UE烘焙的资产和地形文件,大规模在线场景通过导入网格数据切片至Cesium工作目录,RflySim3D将自动加载,离线场景需分批烘焙大场景并集成至RflySim。
实验原理
在UE项目中已处理完成的场景有三种:UE默认场景、虚幻商城购买的场景以及从其它UE项目中迁移来的场景,这些场景在UE中烘焙完成即可导入RflySim3D。
RflySim3D中完整的仿真场景需要三部分信息:烘焙好的场景文件(”****.umap”)、地形高程信息(“****.png”)、地形校准数据(“****.txt”)。每个”****.umap”(烘焙前后有区别)地图文件对应了一个独立的三维场景,RflySim3D会自动扫描平台安装路径:
【RflySim安装路径】 PX4PSPRflySim3DRflySim3DContent目录下所有的.umap并自动导入。
为了将RflySim3D中的场景与CopterSim联动以支持之后的仿真流程,需要将场景的地形数据导入CopterSim。上述png地形文件实际上是以图片形式存储的二维矩阵,包含了场景的高程图,以png格式存储矩阵能够很好的实现高程矩阵的压缩,便于节省空间。
*png的高程文件并不包含坐标原点、缩放尺度、场景范围等信息,因此需要一个校正文件,飞思仿真平台采用txt格式输入9维数组传入校正信息。平台中txt校正文件存储的是右上角三维坐标点(xy全为正,z向上为正)、左下角三维坐标点(xy全为负,z向上为正)、第3点三维坐标点,单位均为厘米。前两个点的目的是为了确认地形的范围和中心坐标,第3点坐标可自行选取,理论上需要尽量在高度上与前两个点有落差,用于校正高度尺度。
RflySim3D案例介绍
1. 在UE中创建场景,并烘焙
首先启动UE创建一个游戏项目,任意选择一个模板即可(我们只需要使用它编辑一个场景,不需要其它逻辑)。
在下方的“内容浏览器(ContentBrowser)”中定位“ContentStarterContentMaps”(如果选择了“含初学者内容包”就会有这个路径),双击打开Minimal_Default关卡,可以看到三维场景已经被打开,按住鼠标右键配合使用WSADQE可以在场景中自由移动与旋转,查看整个场景。
为了避免干扰,可以删去另外4个文件,在Windows的文件资源管器“项目路径ContentStarterContentMaps” 下看到与UE的内容浏览器中剩下的2个文件对应的文件(如下图)。
第一个“.umap”文件为刚刚展示的三维场景,第二个“BuildData”是用于构建该场景的一些信息(主要是光照信息)。但是并不是有它们就行了,它会引用其他的文件,例如场景中的桌子、椅子,它们都是存储于其他文件中的(StartContentProps),但我们需要先烘焙它。
在编辑->项目设置->打包中确保如下设置(这是为了节省译时间),然后在文件->烘培Windows的内容,进行烘培即可。
等待一段时间,直到UE右下角显示烘焙成功,特别注意:烘焙完拷贝出来后不能再修改得到文件和文件夹的名字,重命名只能在UE编辑器中进行。
可以在【该工程文件夹】SavedCookedWindowsNoEditor【工程名】ContentStartContent,找到刚刚的场景Maps,我们直接将整个StartContent都复制到RflySim3D的Content目录下。
【RflySim安装路径】PX4PSPRflySim3DRflySim3DContent”。
RflySim3D启动时会扫它的Content目录下所有的.umap文件并自动导入,使用快捷键“M”即可看见这个新地图了。
2. 给CopterSim添加地形文件
此时只是RflySim3D导入了这个地图,目前CopterSim对此还一无所知,它需要与此地图相关的2个文件:指示地图的高度图文件“【地图名】.png”、指示地图大小的文件“【地图名】.txt”,这两个文件需要通过RflySim3D定义的一个命令来获得。
打开RflySim3D,按“M”切换到刚刚导入的场景中,先按下键盘左上角的`键,再输入令“RflyScanTerrainHp1p2p3p4p5p6”,回车。
其中p1~p6(单位米)分别表示:需要扫描区域的左下角X左下角Y右上角X右上角Y高度H间隔I,其中H(向上为正)要高于地形最大高度、间隔I决定了点的密度,单位均为米,间隔越小,CopterSim获取地形高度的精度就更高。
例如:命令格式 “RflyScanTerrainH-10-101010100.1”,表示地形扫描X从-10米到10米,Y从-10米到10米,在10米的高度面向下扫描,采样点间隔0.1m(注意,UE中的坐标单位是:厘米),
如果显示“SuccessfullyGenerateterrainfile” 则表示成功了。
在RflySim3D根目录下可以看见下图所示两个文件:把它们拷贝到CopterSim的地图目录:
【RflySim安装路径】PX4PSPCopterSimexternalmap
这时CopterSim也能识别这个地图并且获得该地图的高度数据了,在CopterSim中切换场景时,它会用UDP广播给UE切换场景的命令。
RflySim3D在扫描地图、获取“地图名.png”与“地图名.txt”两个文件时,会将场景中的房屋、桥梁等可以进入内部的物体也作为地形一起扫描,如果需要进入它们,那么需要先将这些东西移除出场景,导入RflySim3D扫描得到“地图名.png”与“地图名.txt”后,再将场景还原导入RflySim3D。这样CopterSim在获取三维场景的高度时就不会认为它们也是地形了。
3.最后效果
此文件目录下有一个已经完成的例程,地图名为“StartContent”,将StartContent文件夹放入【RflySim安装路径】 PX4PSPRflySim3DRflySim3DContent目录下,再将StarterContent.png与StarterContent.txt放入【RFLYSIM安装路径】 PX4PSPCopterSimexternalmap目录下即可。再打开RflySim3D,按下M+1+6,即可切换到第16号地图StarterContent。
更多相关三维场景导入实验如下所示:(需安装飞思仿真平台)
1. UE5 默认场景导入实验:【RflySim安装路径】 PX4PSPRflySimAPIs3.RflySim3DUE�.ApiExpse0_DevToolsUsage4.UE5StarterContent
2. Twinmotion 演示场景导入实验:【RflySim安装路径】
PX4PSPRflySimAPIs3.RflySim3DUE2.AdvExpse3_TwinmotionContent
3. 基于Cesium的全球大场景构建实验:【RflySim安装路径】
PX4PSPRflySimAPIs3.RflySim3DUE2.AdvExpse2_CesiumScene1.ObliModelMap
2024-12-11 10:00
2024-12-11 10:00
2024-12-11 09:59
2024-12-11 09:58
2024-12-11 09:55
2024-12-10 09:26
2024-12-10 09:24
2024-12-10 09:24
2024-12-10 09:20
2024-12-10 09:20